第三节 地球的运动(四)
第三节地球的运动4
昼 半 球
晨昏线
夜 半 球
昼 半 球
晨昏线
昼
夜
昼
夜
想一想：地球上为什么会有昼夜现象的产生？
地球是个不透明的球体
假如地球是不自转的
一边永远是白天，另一边永远是黑夜
正是由于地球不是透明的，故被太阳照亮的半球是白昼，另一面则是黑夜；再加上地球不停的自转，昼夜也就不停交替。
昼夜交替现象
B
B
总结
自转
公转
旋转中心
转动方向
周期
产生的地理现象
总结：
一个概念
地球自转：地球围绕地轴不停的旋转，称为地球的自转。
二个影响
地球自转的影响： 1.昼夜交替现象 2.时间的差异
三个特点
地球自转的特点： 1.绕转中心 地轴 2.方向 自西向东；南顺北逆 3.周期 约24小时
①
②
③
④
⑤
地球五带的划分
热带地区
北温带
北寒带
爱斯基摩人的一家
南寒带
1、读太阳光照图，完成下列问题。
（1）这一天，营口市的昼夜状况 为( ) A 昼夜等长 B 昼长夜短 C 昼短夜长 D 无法确定
（2）关于此图，以下说法正确的是( ) A 此时，南半球处于夏季 B 此时，北半球处于夏季 C 此时，南半球昼长夜短 D 此时，北半球昼短夜长
1、我们每天看到太阳东升西落是因为 ( ) A、太阳绕着地球自西向东运动 B、地球绕着太阳自西向东运动 C、地球自西向东自转 D、太阳自东向西自行运动
课堂练习
C
2.下列现象是由于地球自转形成的是？
①地球上不同的地方出现时间的差异②昼夜现象 ③昼夜交替现象④一年又四季。 A. ①④ B.②③ C.①③ D.②④·
地球公转及其意义
作为四季的开始；
二十四节气歌
春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连。 秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。
四季划分示意图
（2）、天文四季
①、我国的四季：以“四立”作为各个季节的开始。 我国民俗多用“二十四节气”中的： 立春-----2月4日前后、
地球的运动
第三节 地球的运动（四）
一、地球公转的基本特征
二、四季的更替
三、五带的划分
四、正午太阳高度角的变化 五、昼夜长短的变化
一、地球公转的基本特征
概念：地球球绕太阳运行叫公转。
1、公转的方向：自西向东。
地球公转运动示意图Fra bibliotek2、公转轨道
椭圆轨道，太阳位于其中的一个焦点， 公转轨道面即黄道面。
南
天文特征 有极昼极夜现象 66°34ˊ
无太阳直射 无极昼极夜 现象
90 北寒带 北 极 圈
0
气候特征
终年严寒
四季分明
23°26ˊ
北温带 北 回 归 热 赤
南
线 道 线
四季分明 终年炎热
有太阳直 0 射现象
0
带
23°26ˊ 无太阳直射 无极昼极夜 现象
回 归 南温带 极 圈 南寒带 90
0
66°34ˊ 有极昼极夜现象
地球公转运动示意图
回归年：太阳直射点连续两次通过春分点 的时间间隔。
历时：365日5小时48分46秒 回归年比恒星年短20分24秒
地球公转运动示意图
5、黄赤交角
黄道平面是地球公转的轨道平面； 赤道平面是地球赤道所在的平面。 黄道平面与赤道平面的交角为23°26′,这个 角度称为黄赤交角。 地轴与黄道面之间，约成66°34′的夹角。
地球的运动--公转
昼夜等长 春分 昼 短 于 夜 昼 渐 长 昼渐长，昼 ﹥夜 昼渐长，
昼最长 夏至 昼 昼 长 于 夜
北半球为例
渐 短
冬至 昼最短
昼渐短， 昼渐短，昼﹤夜
秋分 昼夜等长
4、四季的形成 、
除赤道外，全球同纬度地区，昼夜长短和正午太阳高度随季节的 变化而变化，太阳辐射也随季节变化呈现有规律的变化，形成四季。
直射赤道
北回归线
太阳
南回归线
直射点到 达最北的 位置 直射赤道 北回归线：太阳直射能够到达的最北的纬线
直射点到 达最南的 位置
南回归线：太阳直射能够到达的最南的纬线。
“二分二至日” 二分二至日” 二分二至日 图
春分日（3月21日）
二分 二至
ห้องสมุดไป่ตู้
夏至日 6月22日
夏 半 年
太阳
冬 半 年
冬至日 12月22日 12 22
α= 90°- 纬度差
(纬度差就是所求地点与太阳直射点相隔的纬度数) ) 例1.计算当地(大约42º N)在二分二至日时的正午太阳高度角。 ( )
夏至日：71 26′ 71º 71 冬至日：24 34 ′ 24º 24 二分日：48° 48° 48
计算后思考：当地一年中正午太阳高度角最大值和 最小值之间相差多少度？ 46º 46 52′
黄道平面和赤道平面、地轴与黄道平面、地轴与赤道平面的夹角分别为多少 黄道平面和赤道平面、地轴与黄道平面、 度？
直射赤道
太阳
直射赤道 直射赤道
直射赤道
如果地轴不倾斜，黄道面与赤道面重合， 如果地轴不倾斜，黄道面与赤道面重合， 太阳将一直直射赤道
2、影响——引起太阳直射点的季节移动 、影响 引起太阳直射点的季节移动
1.3地球的运动 课件(共33张PPT)人教版(2024)地理七年级上册
新知讲解
活动
4. 按图中人物，分角色说一说，五带的 特征。
我生活在温带。这
乙
里地面得到的太阳
光热比热带少，比
寒带多，四季变化
比较明显。
5. 我国大部分地区位于五带中的哪一带？
北温带
我居住在寒带。这里阳
丙
光斜射得厉害，甚至有 一段时间，太阳终日不
出，气候终年寒冷。
甲
我的家乡在热 带。这里正午 的太阳高高悬 在空中，气候 终年炎热。
C. 9月20 3日前后 0 0 0
（ B） B. 6月21日前后 D. 12月22日前后
0 0
课堂巩固
7. 2018年10月1日，我国南极科考队越冬队员在南极中山站升起国旗，唱
起“我爱你中山站，我爱你中国”。根据地球公转示意图回答，此时，地球
运行在图中的（ B ）
④
A. ①～②段
B. ②～③段
①
0 0
0 0
0 0
0 0
2016年，我国申报的二十四节气被正式列入联合国教科文组织人类非物质 文化遗产代表作名录。
新知讲解
活动
五带的划分
1. 地球上划分五带的依据是什么？ 地球是个很大的球体，在同一时间里，纬
度不同的地方，受到阳光照射的情况不同。一 年之中，不同纬度的地带获得的太阳光热有多 有少，冷热就有差别。人们根据各地获得太阳 光热的多少，把地球表面划分为五个带。
新知讲解
② 太阳东升西落
金
星地 火
球星
木
星
土 星
新知讲解
甲 乙
☞ 左图中甲、乙两点，谁先迎来日出，
请说出你的理由，并总结规律。
受地球自西向东转的影响
同纬度地区， 越往东，越早迎来日出。
地球运动的一般特点
低纬度、中纬度、高纬度的划分
低纬度
中纬度
高纬度
0°-30°N 0°-30°S
30°N -60°N 60°N -90°N 30°S -60°S 60°S-90°S
经线
连接南北两极并且与纬线垂直相交的半圆
（1）经线的形状
半圆形
北极
（2）经线是否等长 等长 （3）经线所指示的方向
南北 （4）经度
南极 南极
图中可以 看出地球 运动的形 式？
自转 公转
一、地球的自转
• 1、轴心： 地轴
• 2、方向： 自西向东 从南极上空看
地球自转 真正周期
从北极上空看
逆时针
顺时针 时间间隔
23小时56分4秒
转过角度
• 3、周期：
1恒星日 1太阳日
360 0 360059′
24小时
• 4、速度：
昼夜交 替周期
角速度： 15°/h (除南北极外)
线速度：由赤道向两极递减
1 60°纬线处的线速度是赤道处的 2
牛刀小试 • 毛泽东著名的七律二首之一《送瘟神》中有这样 一句：坐地日行八万里，巡天遥看一千河。这里 的“坐地日行八万里”，用来形容哪个纬度的地 球自转最合适？
赤道上线速度1670㎞/h，一天约24时，路程为40080㎞， 约为“八万里”
第三节 地球的运动
纬线
与地轴垂直并且环绕一周的圆圈
（1）纬线的形状 圆形 （2）纬线是否等长 不等长 （3）纬线所指示的方向
北极
东西
（4）纬度
南极
纬度
90°N 60°N
40°N
北 北纬都在__半球， 南 南纬都在__半球
20°N
0°
第三节 地球的运动
观测者所能直接辨别的只是天体的方向。 在球面上处理点和弧段的关系，比在空间处理 视线方向间的角度要简便得多,在天文学的一些 应用中,都用天体投影在天球上的点和点之间的 大圆弧段来表示它们之间的位置关系。天球的 半径是任意选定的，可以当作数学上的无穷大。 为了定量地表示和研究天体投影在天球上的位 置和运动，需要在天球上建立参考坐标系，并 主要应用球面三角学计算点位的关系。
从式中可知： ①当φ＝土90º 时，ω＝土15º /h，即在极点摆面偏 转角速度最大； ②当φ＝0º ，ω＝0，即在赤道摆面无偏转； ③北半球φ>0，ω>0，摆面顺时针偏转；南半球 φ<0，ω<0，摆面逆时针偏转。
(二)地球自转的规律
1．地球自转的方向 （1）地球的东西方向是以地球的自转方向来确 定的，因此正确认识地球的自转方向是十分必要 的。 （2）地球的自转方向，可以通过右手法则认记： 设想右手握住地轴，大拇指竖直指向北极星，四 手指的方向则代表地球的自转方向。 （3）事实上，无论是地球上的东西方向或是天 球上的东西方向都是从地球的自转方向引伸出来 的：人们把顺地球自转的方向定义为——自西向 东方向，把逆地球自转不同纬度的天体的周日运动 1）我们观察天体出没升降的状况都是相对于当地 的地平面而言的。人们把地平面无限扩大与天球 相交的大圆，称为地平圈。 [提问] 为什么在不同纬度我们看到天体周日运动 的状况就不同? 因为天体周日视运动的轨迹(即周日圈)与地平圈 的相对关系，就是我们观察到天体周日运动的状 况。周日圈总是平行于天赤道(即地球赤道平面无 限扩大与天球相交的大圆)，在不同纬度，地平圈 与天赤道的交角不同，所以看到天体周日运动的 状况就不同。
3．地球自转的速度 （1）地球自转的角速度 地球自转可视为刚体自转，在无外力作用的 情况下，刚体的自转必为定轴等角速度自转。由 此可知：地球自转的角速度是均匀的，既不随纬 度而变化，又不随高度而变化，是全球一致的。 地球自转的角速度(ω⊕)可以用地球自转一周实 际转过的角度与其对应的周期之比导出，即： ω⊕＝360º ／恒星日＝360º 59'／太阳日＝ 15º .041／h 或： ω⊕＝2π／恒星日＝2π／86164s＝ 7.2921235×10-5rad／s 在精度要求不高时，为了方便记忆，角速度 约为ω⊕=15º ／h
地球的运动
时区和区时的计算
①已知经度，时区号数= 已知经度÷15 ，若余数大于7.5º→N+1；余数小于7.5º→N ②已知某地所处时区，中央经线的经度= 15º ×N （N为时区数） ③已知时区数，经度范围= 15º ×N±7.5º
经度差： “同减异加”，即两地都在东经度或西经度时，经度差等于两个度数直接 相减；两个地方一个在东经度，另一个在西经度，两地经度差等于两个度数直接相加。
“东加西减”：即所求地方时的点位于已知地方时的点的东方，取“+”，反之，则取“
E 地方时以当地一日中太阳最高为正午12时。
（二）地方时的差异
1.地方时
例题：
一架飞机从美国费城（75°W，40°N）起飞，以每小时 1110千米的速度向北匀速飞行，计划沿经线圈绕地球一 周，因故在中国四川省内江市（29.5°N）降落。回答： 11 （1）飞机飞行了________ 小时。 （2）内江市的经度为 ________ 105°E 。 （3）飞机途经的国家有美国、加拿大、俄罗斯、蒙古 ________________ 和中国。 （4）如起飞时费城的区时为10月1日8时，那么降落时 内江的时间（北京时间）为______________ 10月2日8时 。
由于180°经线毕竟经过了一些人口 居住区，为此，在日界线的具体分布 上，实施了三处大弯曲的措施：一是 在俄罗斯东端；二是美国阿留申群岛 西端；三是大洋洲汤加等岛国。因 此，“日界线”不完全等同于180°经 线。但无特殊说明，我们仍将180°经 线视为“日界线”。
【思考】下列两种情况可能出现吗？ 为什么？ ①小张在一年内过了两个“五一”节。 ②孪生兄弟俩，弟弟比哥哥先一年出生。 [解析] ①小张先在日界线西侧过节，然后 过日界线到东侧的西12区继续过节。 ②哥哥在东12区的新年元旦出生后， 弟弟则在西12区出生，此时当地仍是 旧年的12月31日。因此弟弟的生日是 前一年的12月31日，而哥哥的生日是 后一年的元月1日。
地球的运动
公转轨道 公转速度
椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点上
变 慢
远日点
7月初 速度最慢
分析原因：开普 勒第二定律---在 同样的时间内， 行星向径在其轨 道平面上扫过的 面积相等。
近日点
1月初 速度最快
变 快
地球在公转轨道不同位置时公转速度的变化 时间 日地距离 角速度 线速度
1月初
1.471亿km 61’/d
A、国际日期变更线,两侧 日期要变更 B、国际日期变更线(日 界线)并不完全与180度 经线重合
东12区 西12区
0º
C、实际应用中，日界线 还有一条，即地方时为0 钟点的经线，即正常日期 渐进线。 时间不变；日期加1天。
日界线： 国际上统一规定，原则上以1800经线作为地球上的“今天” 与“昨天”的分界线，叫做“国际日期变更线”。简称“日界 线”。 思考：某人在12月31日22: 00整经过五分钟过了180度经线， 那么他到达地点的时间是多少？
H=90°
计算：图示这天，30°N、45°S的正午太阳高度分别是多少？ （1）30°N H＝90°－（ 30°N ＋23°26′S ）＝ 36°34′S （2）45°S H＝90°－（ 45°S －23°26′S ）＝ 68°26′S
正午太阳高度的（年）变化:随季节的变化(纬度确定)
H 90°
南北回归线之 间的纬度地区:
思考：
中心点为北极，阴影区为3月21日， 非阴影区为3月22日。（04年高考） 读图回答：
3月21日
1800
60°E ⑴NA的经度＿＿＿ NB的经度＿＿＿＿ 1800 ⑵北京时间为3月 ＿＿＿＿＿＿＿。 22日４ 时
120 °
3月22日
0°
60 °E
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地理学案 序号 6 教师 高 一 年级 班 学生 ___
高中地理必修1---第一章 行星地球
第三节 地球的运动（四）
【学习内容】地球公转的地理意义：昼夜长短和正午太阳高度的变化。
四季更替和五带。
【学习目的】1、理解昼夜长短变化规律及应用。
2、掌握昼夜长短的计算。
3、理解正午太阳高度的变化规律及应用。
4、了解四季和五带的形成和划分。
【重点知识】昼夜长短和正午太阳高度的变化规律及应用。
【学习过程】 四、地球公转的地理意义
（一）、昼夜长短的变化-----反映了日照时间的长短
1、昼夜长短变化的规律：昼夜长短随纬度和季节变化的规律见下表（北半球为例）
（1）春分日和秋分日：太阳直射_________，全球各地昼夜_________，各为_____小时。
（2）自春分日至秋分日：①是北半球的夏半年，太阳直射_____半球，是北半球获得日照时间最长的季节。
在此期间，②北半球各纬度昼长_________夜长，纬度越高，昼越______夜越_______（即说明：纬度越高，昼夜长短变化越大），北极四周出现 ___现象。
③ 夏至日时，北半球昼______，夜_____，北极圈及其以北地区出现_________现象。
④南半球相反。
（3）自秋分日至次年春分日：①是北半球的冬半年，太阳直射_____半球，是北半球获得日照时间最
短的季节。
在此期间，②北半球各纬度昼长_________夜长，纬度越高，昼越_______夜越_______（即说明：纬度越高，昼夜长短变化越大），北极四周出现 ___现象。
③ 冬至日时，北半球昼______，夜______，北极圈及其以北地区出现_______现象。
④南半球相反。
【小结1】 （1）太阳直射点与昼夜长短的关系：
①太阳直射点在北半球，北半球昼长夜短；太阳直射点在南半球，南半球昼长夜短。
即太阳直射的半球，一定是昼_______夜_______；纬度越高，则昼越长，夜越短。
②太阳直射点向北移动，北半球昼渐长，夜渐短；太阳直射点向南移动，南半球昼渐长，夜渐短。
（2）昼夜等长：①从地点看：赤道上，全年昼夜等长；
②从时间看：春分日、秋分日，全球各地昼夜等长。
（3）对称规律：同一纬线上各地昼夜长短相等；南北半球同纬度值（或称纬度数）的昼夜长短相反。
下图为昼夜长短的变化规律示意图(以北半球为例
)
2、昼夜长短的计算
（1）、昼长时数＝昼弧度数÷15° 夜长时数＝夜弧度数÷15°
（2）、昼长时数＝日落时刻-日出时刻＝（12-日出时刻）×2＝（日落时刻-12）×2 夜长时数＝24-昼长时数＝（24-日落时刻）×2＝日出时刻×2
如下图所以，日出、日落与昼夜长短的关系表明：日出早于6点（地方时），日落晚于18点（地方时），则昼_____夜______；反之，则昼_____夜______。
【课堂练习1】读上右图，以极点为中心的局部经纬网图，该纬线为50°，阴影部分表示黑夜，回答
（1）～（2）题。
（1）图中A 点的昼长是（ ） A ．9时 B ．9时30分 C ．15时 D ．15时30分 （2）图中A 点的地方时是（ ）
A ．6时
B ．4时30分
C ．7时
D ．5时30分 【课堂练习2】下表为三地连续两日日出与日落时刻（北京时间）。
据此回答（1）～（2）题。
（1）三地按纬度由高到低排列正确的是
A .①②③
B .①③②
C .②①③
D .③②① （2）若③地为北京，则此时
A .太阳直射点位于南半球且向北移
B .地球公转速度逐渐加快
C .北极圈内极昼的范围逐渐扩大
D .各地昼夜长短相差最小
（二）正午太阳高度的变化-----反映了太阳辐射的强弱。
1、太阳高度和正午太阳高度
（1）太阳高度（角）：是指太阳光线对地平面的夹角叫太阳高度角（夹角≤90°）。
（2）正午太阳高度：是指一天之内________的太阳高度出现在正午(即地方时12点)，叫正午太阳
高度角，简称正午太阳高度 ，用H 表示。
2、正午太阳高度的变化规律
（1）、正午太阳高度的纬度分布规律： 同一时刻，正午太阳高度由__________向南北_______递减。
（2）、正午太阳高度的季节分布规律：
太阳直射______________，正午太阳高度由______________向_____________递减。
①夏至日： _______________________________各纬度，正午太阳高度达一年中的最大值，
____________各纬度，正午太阳高度达一年中最小值。
太阳直射______________，正午太阳高度由_____________向_______________递减。
② 冬至日： _______________________________各纬度，正午太阳高度达一年中的最大值， ____________各纬度，正午太阳高度达一年中最小值。
③ 春分日和秋分日：太阳直射赤道，______达一年中最大值，正午太阳高度自赤道向______递减。
【课堂练习3】读下图，根据图中正午太阳高度分布判断，此日为。
（三）、四季更替和五带——昼夜长短和正午太阳高度的时空变化，使得太阳辐射既有时间的变化，也有空间的分异。
1、四季更替
（1）四季：全球同纬度地区（除赤道外），太阳辐射在________中呈现有规律的变化，形成四季。
（2）天文四季：夏季是指一年中太阳高度最_____、白昼最_____的季节。
冬季是指一年中太阳高度最_____、白昼最_____的季节。
春季和秋季是指冬季、夏季之间的过渡季节。
（3）北温带国家的气候四季
一般把① _、 _、三个月划分为春季，②、、三个月划分为夏季，
③_____、、三个月划分为秋季，④、、三个月划分为冬季。
（4）南北半球季节：南半球与北半球的季节正好。
2、五带
（1）五带：全球不同纬度地区，太阳辐射从_____纬向_____纬呈有规律的递减，划分为五带。
（2）五带的划分：以南、北回归线和南、北极圈为界限，地表分为五个热量带。
①热带的范围______________________________，特点有太阳直射，无极昼极夜现象。
②北温带范围______________________________，特点无太阳直射，无极昼极夜现象。
③南温带范围______________________________，特点无太阳直射，无极昼极夜现象。
④北寒带范围______________________________，特点无太阳直射，有极昼极夜现象。
⑤南寒带范围______________________________。
特点无太阳直射，有极昼极夜现象。
【课后练习】【注意：做选择题时，请把答案写到题目序号下】
读右图,完成1～4题。
1.在图3中,自转线速度由大到小排序正确的是
A.①②③④
B.④③②①
C.①③②④
D.④①②③
2. 在春分日时, 图中四地的正午太阳高度由大到小排序正确的是
A.①②③④
B.④③②①
C.①③②④
D.④①②③
3. 在夏至日时, 图中四地的昼长由长到短排序正确的是
A.①②③④
B.④③②①
C.①③②④
D.④①②③
4.在冬至日时, 图中四地的日出时间由早到晚排序正确的是
A.①②③④
B.④③②①
C.①③②④
D.④①②③
下表所列是12月22日，甲、乙、丙、丁四地白昼时间，根据表中数据回答5～6题。
5、四地中属于南半球的是：
Ａ、甲地Ｂ、乙地Ｃ、丙地Ｄ、丁地
6、四地所处纬度从高到低顺序排列的是：
Ａ、甲乙丙丁Ｂ、甲乙丁丙Ｃ、丙丁乙甲Ｄ、丁丙乙甲
下图为北半球某条完整纬线示意图，共分为6等份，回答7～8题。
7．若图中阴影为黑夜，空白为白昼，则此日该纬线上的地点日出时间为
A．4时B．6时C．8时D．10时
8．若图中阴影为黑夜，空白为白昼，则下列叙述正确的是
①该纬线昼短夜长②该纬线昼长夜短③太阳直射南半球④太阳直射北半球
A．①③B．①④C．②③D．②④
9、下图表示夏至日或冬至日四个不同纬度地区的昼夜长短情况（图中阴影部分表示黑夜），四地纬度
从低到高的正确排序是
A．①③④②B．①②③④
C．③①②④D．④③②①
10、右图为北半球某地朝南窗户二分二至日正午阳光入射图，
当阳光如③所示射入窗户时
A．是我国一年中气温较高的月份
B. 哈尔滨正值昼长夜短
C.
南极圈以南出现极夜
D. 北半球纬度越高，白昼越短
读某地正午太阳高度年变化情况图，回答11～12
题。
11、该地位于
A．南半球温带地区B．北回归线以北地区
C．0°~23°26′N之间D．0°~23°26′S之间
12、图中P点表示的这一天
A．太阳直射南回归线B．北半球纬度越高昼越长
C．太阳直射赤道D．地球公转速度最慢
①②③④
0 12 24 0 12 24 0 12 24 0 12 24（小时）。